多功能应急电源系统技术方案

本实用新型专利技术属于电气控制技术领域，具体是一种多功能应急电源系统。包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KM1、接触器KM2、负载输出断路器QF1、并网断路器QF2和DSP控制器。本实用新型专利技术的多功能应急电源系统，将应急电源和电能再生利用装置合二为一融合在一套系统内，实现了应急电源的多功能性。将两种用途不一样的装置合二为一，使其兼有两种产品的功能，可以节约成本，不在需要对两种产品都进行购买。同时，可靠性高，在各个领域中值得大力推广，且市场投入快。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术属于电气控制
，具体是一种多功能应急电源系统。包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KM1、接触器KM2、负载输出断路器QF1、并网断路器QF2和DSP控制器。本技术的多功能应急电源系统，将应急电源和电能再生利用装置合二为一融合在一套系统内，实现了应急电源的多功能性。将两种用途不一样的装置合二为一，使其兼有两种产品的功能，可以节约成本，不在需要对两种产品都进行购买。同时，可靠性高，在各个领域中值得大力推广，且市场投入快。【专利说明】多功能应急电源系统
本技术属于电气控制
，具体是一种多功能应急电源系统。
技术介绍
目前大多数企业在设备出厂前进行的老化试验都是采用电阻作为负载的方式，把电能全部以热能的形式消耗掉，造成能源利用率低下，资源的浪费。与当前的节能减耗的大思想相违背，不符合可持续发展的精神。在电力电子设备场所对电的依赖度比较大，这些场所常常配备有应急电源。但大多是配备的应急电源不具有能量回馈功能，功能比较单一。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本技术提供了一种多功能应急电源系统，在无设备进行老化实验时，作为应急电源使用对蓄电池进行充电，充满后进入休眠状态，等待下一次的应急或者是电能回馈工作。当有设备需要进行老化时，应急电源可以作为负载使用来代替目前常用的电阻负载。将发电机、电梯等设备在老化试验过程中测试和回收的电能回馈至电网当中，以达到节能的目的。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案为:一种多功能应急电源系统，包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KM1、接触器KM2、负载输出断路器QFl、并网断路器QF2和DSP控制器，其中，市电输入断路器QFA和老化试验输入断路器QFB均通过ATS转换开关、输入断路器QFC、交流母线、接触器KMl与输出总线连接；交流母线通过整流器输入断路器QFD与整流器LKC连接；整流器LKC的输出端通过熔断器FU与直流母线连接；直流母线分别与蓄电池组DN和逆变器ZPT连接；逆变器ZPT的输出端依次通过变压器T、接触器KM2与输出总线连接；输出总线上设有相并联的负载输出断路器QF1、并网断路器QF2 ;DSP控制器集成有同步信号单元和逻辑保护电路。进一步的，在变压器T和接触器KM2之间设有由电感LI?L3和电容Cl?C3所组成的滤波网络。本技术的多功能应急电源系统，与现有技术相比，其有益效果表现在:I)、在无设备进行老化实验时，作为应急电源使用对蓄电池进行充电，充满后进入休眠状态，等待下一次的应急或者是电能回馈工作。当有设备需要进行老化时，应急电源可以作为负载使用来代替目前常用的电阻负载。将发电机、电梯等设备在老化试验过程中测试和回收的电能回馈至电网当中，以达到节能的目的。2)、基于有源逆变原理，通过锁相环技术跟踪电网同步。当进行老化试验时，同步信号单元与电网相连接，检测电网正弦波的方向，检测得到的信号送回DSP控制器。DSP控制器接受检测信号经过逻辑保护电路控制整流器件的关断，从而实现整流器输入端电流为正弦波、功率因素为I以及输出电压可调节的目的。当没有设备进行老化试验时，同步信号单元不对电网进行检测，应急电源就处于一个休眠等待状态。3)、系统的输入部分由老化试验设备输入和市电输入两部分构成，并由ATS转换开关进行切换。应急电源在进行老化试验时若发生市电掉电等突发情况，应急电源立即由电能回馈功能转入应急状态。蓄电池组输出的直流电经过逆变器逆变成交流电，最后经过升压变压器和滤波网络输出，供应急负载使用。老化试验若不能间断则可以介入应急电源中继续进行，回收到得电能不在回馈至电网中去。4)、将应急电源和电能再生利用装置合二为一融合在一套系统内，实现了应急电源的多功能性。将两种用途不一样的装置合二为一，使其兼有两种产品的功能，可以节约成本，不在需要对两种产品都进行购买。同时，可靠性高，在各个领域中值得大力推广，且市场投入快。【专利附图】【附图说明】附图1是本技术的多功能应急电源系统的电气原理图。【具体实施方式】为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本技术作进一步的说明。作为本技术的一种较佳实施例，请参阅附图，一种多功能应急电源系统，包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KM1、接触器KM2、负载输出断路器QF1、并网断路器QF2和DSP控制器。市电输入断路器QFA和老化试验输入断路器QFB均通过ATS转换开关、输入断路器QFC、交流母线、接触器KMl与输出总线连接。交流母线通过整流器输入断路器QFD与整流器LKC连接。整流器LKC的输出端通过熔断器FU与直流母线连接。直流母线分别与蓄电池组DN和逆变器ZPT连接。逆变器ZPT的输出端依次通过变压器T、接触器KM2与输出总线连接。输出总线上设有相并联的负载输出断路器QF1、并网断路器QF2。DSP控制器集成有同步信号单元和逻辑保护电路。在变压器T和接触器KM2之间设有由电感LI?L3和电容Cl?C3所组成的滤波网络。该多功能应急电源系统的具体工作方法为:一、无设备进行老化试验时①、市电经过输入断路器输入直接经接触器KMl输出；蓄电池组DN电量不满时，通过整流器LKC对蓄电池组DN进行充电。②、在发生断电突发事故时，通过ATS转换开关立即切入应急工作模式，由蓄电池组DN的直流电能经过逆变器ZPT逆变成交流电，逆变输出的交流电由变压器T进行升压，滤波网络对变压器T输出的交流电滤波成正弦波的三相交流电，最终由接触器KM2输出正弦、三相交流电为负载进行供电。二、有设备进行老化实验时 ATS转换开关转换到老化试验输入断路器QFB，经过整流器LKC整流当蓄电池组DN没有充满电时，会对蓄电池组DN进行充电；蓄电池组DN满电时会经过逆变、升压回馈至电网。整流单元采用三相PWM整流，由DSP控制器中的同步信号单元对电网正弦波的方向进行检测，检测的结果送回至DSP控制器，DSP控制器经过逻辑保护电路来控制功率器件的关断，达到整流器输入端电流为正弦波、功率因素为I以及输出电压可调的目的，同时保证了在馈网时与电网电流保持同频同相。以上内容仅仅是对本技术的结构所作的举例和说明，所属本
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离技术的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本技术的保护范围。【权利要求】1.一种多功能应急电源系统，其特征在于:包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KMl、接触器KM2、负载输出断路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能应急电源系统，其特征在于：包括有市电输入断路器QFA、老化试验输入断路器QFB、ATS转换开关、输入断路器QFC、整流器输入断路器QFD、整流器LKC、熔断器FU、蓄电池组DN、逆变器ZPT、变压器T、接触器KM1、接触器KM2、负载输出断路器QF1、并网断路器QF2和DSP控制器，其中，市电输入断路器QFA和老化试验输入断路器QFB均通过ATS转换开关、输入断路器QFC、交流母线、接触器KM1与输出总线连接；交流母线通过整流器输入断路器QFD与整流器LKC连接；整流器LKC的输出端通过熔断器FU与直流母线连接；直流母线分别与蓄电池组DN和逆变器ZPT连接；逆变器ZPT的输出端依次通过变压器T、接触器KM2与输出总线连接；输出总线上设有相并联的负载输出断路器QF1、并网断路器QF2；DSP控制器集成有同步信号单元和逻辑保护电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李多山，叶澎湃，
申请(专利权)人：合肥联信电源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：